روشهای سیم کشی قطع کننده های مدار DC چیست؟

در سیستم های منبع تغذیه DC مانند تولید انرژی جدید انرژی ، ترانزیت ریلی و مراکز داده ، قطع کننده های مدار DC تجهیزات اصلی برای اطمینان از ایمنی مدار هستند. روشهای سیم کشی آنها به طور مستقیم بر پایداری سیستم و راندمان محافظت از گسل تأثیر می گذارد. با توجه به سناریوهای کاربرد و ویژگی های بار ،قطع کننده های مدار DCبه طور عمده به سیم کشی تک قطبی ، سیم کشی دو قطبی ، سیم کشی حلقه و سیم کشی مخلوط تقسیم می شوند. هر روش دارای مزایای فنی منحصر به فرد و دامنه کاربرد است.

سیم کشی تک قطبی: یک راه حل اساسی ساده و کارآمد

سیم کشی تک قطبی متداول ترین روش اتصال قطع کننده مدار DC است. این خط مثبت یا منفی را از طریق یک قطع کننده مدار واحد کنترل می کند و معمولاً در سیستم های توزیع قدرت DC با ولتاژ کم استفاده می شود. در اینورتر رشته ای از تولید برق فتوولتائیک خورشیدی ، قطع کننده مدار تک قطبی به صورت سری با خط مثبت متصل می شود. هنگامی که یک گسل بیش از حد یا اتصال کوتاه رخ می دهد ، می توان مدار گسل را به سرعت قطع کرد. این روش یک ساختار ساده و کم هزینه دارد ، اما نمی تواند قطب های مثبت و منفی را همزمان جدا کند. باید با یک دستگاه حفاظت از زمین استفاده شود. برای سناریوهایی که به فضا و هزینه حساس هستند ، مانند سیستم های ذخیره انرژی خانگی مناسب است.

سیم کشی دو قطبی: محافظت کامل از قطب امن

سیم کشی دو قطبی از دو قطع کننده مدار برای کنترل خطوط مثبت و منفی استفاده می کند ، که می تواند برش همزمان قطب های مثبت و منفی را درک کند ، و به طور قابل توجهی توانایی جداسازی گسل را بهبود می بخشد. در سیستم منبع تغذیه کشش ترانزیت ریلی شهری ، قطع کننده مدار دو قطبی به صورت سری با قطب های مثبت و منفی شبکه تماس متصل می شود. هنگامی که یک مدار کوتاه فاز به فاز یا گسل زمینی رخ می دهد ، می تواند به سرعت جریان کامل قطب را قطع کند تا از گسترش گسل جلوگیری شود. در مقایسه با سیم کشی تک قطبی ، محلول دو قطبی ایمن تر است ، اما هزینه تجهیزات و نیازهای فضای نصب افزایش می یابد. برای سیستم های DC با ولتاژ بالا و با ظرفیت بزرگ ، مانند انتقال جریان مستقیم ولتاژ بالا （ایستگاه های مبدل HVDC （مناسب است.

سیم کشی حلقه: طراحی اضافی منبع تغذیه مداوم را تضمین می کند

سیم کشی حلقه چندین قطع کننده مدار DC را به یک شبکه حلقه بسته متصل می کند و از طریق کنترل تقسیم شده ، افزونگی منبع تغذیه را تحقق می بخشد. در سیستم منبع تغذیه بدون وقفه DC (DC UPS) از مرکز داده ، سیم کشی حلقه به سایر شکن های مدار اجازه می دهد تا در صورت عدم موفقیت هر یک از مدار ، به طور خودکار منبع تغذیه را ببندند و حفظ کنند. این روش برای نظارت بر وضعیت هر یک از مدار شکن در زمان واقعی باید با استراتژی های کنترل هوشمند ترکیب شود و سریع تغییر کند. غالباً در سناریوهایی با نیازهای بسیار بالایی برای تداوم منبع تغذیه استفاده می شود ، اما پیچیدگی سیم کشی و هزینه کنترل زیاد است.

سیم کشی ترکیبی: سازگاری سفارشی با نیازهای پیچیده

برای شرایط کار پیچیده ، سیم کشی ترکیبی روش های مختلفی را برای دستیابی به مکمل عملکردی ترکیب می کند. به عنوان مثال ، در شبکه برق DC DC ، خط اصلی منبع تغذیه از سیم کشی دو قطبی برای اطمینان از ایمنی استفاده می کند ، در حالی که شاخه بار ثانویه از سیم کشی تک قطبی برای کاهش هزینه ها استفاده می کند. برخی از پروژه های جدید میکروگرید انرژی ، سیم کشی حلقه را با قطع کننده های مدار دو قطبی ترکیب می کنند تا منبع تغذیه اضافی و محافظت کامل از قطب را در نظر بگیرند. سیم کشی ترکیبی باید مطابق با توپولوژی سیستم ، ویژگی های بار و الزامات حفاظت ، که قابلیت های جامع راه حل تیم مهندسی را آزمایش می کند ، سفارشی شود.

با توسعه سریع صنعت انرژی جدید ،قطع کننده مدار DC فناوری سیم کشی به سمت ادغام و هوش در حال تحول است. نسل جدید Circuit Breakers از طریق سنسورهای داخلی و ماژول های ارتباطی از نظارت از راه دور و تعصب گسل پشتیبانی می کند و با راه حل های بهینه شده سیم کشی ، می تواند ایمنی و عملکرد و کارآیی سیستم DC را بیشتر بهبود بخشد. هنگام انتخاب و طراحی ، شرکت ها باید سطح ولتاژ سیستم ، ویژگی های بار و اقتصاد را به طور جامع در نظر بگیرند و مناسب ترین راه حل سیم کشی را برای ساختن یک خط دفاعی جامد برای عملکرد پایدار سیستم الکتریکی انتخاب کنند.